工控设备电源、3D打印机电源等开关电源中的光耦 电路分析
咱们都晓得悉数开关电源中都要用到光耦,成良电源出产的工控设备电源,3D打印机电源等所用的光耦都 是质量好,大品牌,所以,成良电源是您值得具有的电源。
那什么是光耦呢?光耦(opticalcoupler)亦称光电隔绝器、光耦合器或光电耦合器。它是以光为前语来传 输电.信号的器材,一般把发光器(红外线发光二极管LED)与受光器(光.敏半导体管)封装在同一管壳内。当输入端加电.信号时发光二极管宣告光线,光敏三极管承受光线之后就发作光电流,从输出 端流出,然后完毕了“电—光—电”转化。
工控设备电源、3D打印机电源等开关电源中的光耦的首要利益是:信号单向传输,输入端与输出端彻底完毕了前端与负载彻底的电气隔绝,输出信号对输入端无影响,减小电路搅扰,简化电 路规划,作业安稳,无触点,运用寿命长,传输效率高。
TLP521的原边相当于一个发光二极管,原边电流If越大,光强越强,副边三极管的电流Ic越大。副边三极 管电流Ic与原边二极管电流If的比值称为光耦的电流扩展系数,该系数随温度改动而改动,且受温度影响较大。作反运用的光耦正是运用“原边电流改动将导致副边电流改动”来完毕反响,因此在环 境温度改动剧烈的场合,因为扩展系数的温漂比较大,应尽量不经过光耦完毕反响。此外,运用这类光耦有必要留心规划外.围参数,使其作业在比较宽的线性带内,否则电路对作业参数的敏.感度太 强,不利于电路的安稳作业。
一般选择TL431结合TLP521进行反响。这时,TL431的作业原理相当于一个内部基准为2.5 V的电压过失扩 展器(输出的电压进行过失扩展.比较,然后将取样电压经过光电偶合器反响操控脉宽占空比,抵达安稳电压的意图),所以在其1脚与3脚之间,要接补偿网络。
工控设备电源、3D打印机电源等开关电源中的TL431是它的输出电压用两个电阻就可以恣意的 设置到从2.5V到36V范围内的任何值。该器材的典型动态阻抗为0.2Ω,在许多运用中用它代替稳压二极管。
工控设备电源、3D打印机电源等开关电源中常见的光耦反响第1. 种接法。Vo为输出电压,Vd为芯片的供电电压。com信号接芯片的过失扩展器输出脚。留心左面的地为输出电压地,右边的地为芯片供电电压地,两者之间用光耦隔绝。当输出电压升高时,TL431的1 脚(相当于电压过失扩展器的反向输入端)电压上升,3脚(相当于电压过失扩展器的输出脚) 电压下降,光耦TLP521的原边电流If增大,光耦的另一端输出电流Ic增大,电阻R4上的电压降增大,com引 脚电压下降,占空比减小,输出电压减小;反之,当输出电压下降时,调.理进程相似。
工控设施电源、3D打印机电源等开关电源中的TL431高于反相端电位的办法,运用运放的一种特性 —当运放输出电流过大(跨过运放电流输出才调)时,运放的输出电压值将下降,输出电流越大,输出电压下降越多。因此,选用这种接法的电路,必定要把PWM(脉冲宽度调制)芯片的过失扩展器的 两个输入引脚接到固定电位上,且有必要是同向端电位高于反向端电位,使过失扩展器初始输出电压为高。
当输出电压升高时,原边电流If增大,输出电流Ic增大,因为Ic现已跨过了电压过失扩展器的电流输出才 调,com脚电压下降,占空比减小,输出电压减小;反之,当输出电压下降时,调.理进程相似。
工控设施电源、3D打印机电源等开关电源中常见的第3种接法,与第.一种根柢相似,不同之处在于多了一个电阻R6,该电阻的作用是对TL431额外注入一个电流,防止TL431因注入电流过小而不能正 常作业。实际上如失当选取电阻值R3,电阻R6可以省掉。调.理进程根柢上同1接法一同。
工控设施电源、3D打印机电源等开关电源中常见的第4种接法,该接法与第2种接法相似,差异在于com端与光耦第4脚之间多接了一个电阻R4,其作用与第3种接法中的R6一同,其作业原理根柢同接 法2。
工控设施电源、3D打印机电源等开关电源的光耦首要是隔绝、供应反响信号和开关作用。开关电源电路中 光耦的电源是从高频变压器次级电压供应的,当输出电压低于稳压管电压是给信号光耦接通,加大占空比,使得输出电压升高;反之则关断光耦减小占空比,使得输出电压下降。旦高频变压器次级负 载超载或开关电路有毛病,就没有光耦电源供应,光耦就操控着开关电路不能起振,然后维护开关管不至被击穿焚毁。